Как сделать отопление частного дома или квартиры

№2. Отопление магистральным и баллонным газом

Газовое отопление может быть реализовано за счет:

• магистрального газопровода;
• сжиженного газа в баллонах и газгольдерах.

Если дача или загородный дом находятся недалеко от газопровода, то думать на счет способа организации отопления долго не приходится – выбор очевиден. Магистральный газопровод позволяет говорить о полной автономности в обеспечении тепла, дает возможность обустроить систему теплых полов, но на согласование всей необходимой документации может уйти немало времени.

Даже если в районе нет газопровода, организовать недорогую в эксплуатации систему отопления на газе можно, и для этого используют баллоны со сжиженным газом. Затраты на обустройство подобной системы окупаются в течение нескольких лет. Баллонный газ не способен обеспечить полностью автономную систему отопления, но проблема решается подключением нескольких баллонов. Проверять безопасность существующей системы необходимо будет раз в одну-две недели.  

Отлично себя показали газгольдеры – емкости большого объема, располагаемые под землей недалеко от дома. Периодически запасы газа в них пополняются специальными автомобилями-газовозами. Несмотря на то, что использование сжиженного газа не так удобно, как магистрального, для районов, расположенных вдали от газопроводов, – это настоящее спасение. Система отопления работает одинаково что от магистрального, что от сжиженного газа. Газгольдеры устанавливают на бетонную подушку, при необходимости можно соединить две емкости в одну систему, если позже потребности в газе увеличатся

Изготавливают газгольдеры из стали, а при выборе обращают внимание на толщину стенок (чем больше, тем лучше) и объем (зависит от потребностей)

Недостатки

• Сложности и значительные затраты при подключении к магистральным газопроводам;
• необходимость точного соответствия топочной или иного места размещения котла требуемым нормам, а также прохождение согласований;
• дороговизна отопления при использовании баллонов или газгольдера;
• опасность взрыва газовых баллонов;
• энергозависимость (для случаев отключения электроэнергии в доме нужен генератор);
• опасность при нарушении правил размещения и эксплуатации газового оборудования, или отсутствии автоматической системы слежения за утечками;
• возможность поломок оборудования (особенно импортного) из-за скачков напряжения в российских электросетях.

Внимание! Игнорирование требований к подключению и эксплуатации газового оборудования создаёт не только проблемы с контролирующими органами, но и опасность для проживающих

Работы по монтажу котла

Требования к помещению для монтажа котла.

Сделать крепление котла лучше всего с помощью больших саморезов. Берут 4 самореза диаметром 6 мм. Намечают маркером отверстия в стене и сверлят их победитовым сверлом; в отверстие вставляют дюбели, приставляют котел; сверху надевают колено дымохода. Вся конструкция прикрепляется к стене с помощью саморезов. Снизу расстояние от котла до пола – 80 см, до стены – 50 см. Он должен висеть ровно. Проверяется установка котла своими руками с помощью отвеса или уровня. Затем крепится парапетный кронштейн.

Если в доме установлен двухконтурный котел, с его помощью можно греть воду. Затем необходимо подключить его к водопроводным трубам. Заводские заглушки перед подключением убирают с патрубков. Подключается котел к трубам при помощи сетчатого фильтра. Он предназначен для устранения мусора при входе в теплообменник. Шаровые краны необходимо установить с двух сторон от фильтров.

Котел к газовой трубе должен в обязательном порядке подключаться не своими руками, а только специалистами газового хозяйства, во избежание несчастного случая при его эксплуатации. При подключении необходимо использовать жесткое соединение с помощью металлической трубы. Устанавливается паронитовая прокладка для обеспечения полной безопасности. Сигнализатор загазованности, а также газовый счетчик и термозапорный клапан подлежат обязательному монтажу после установки котла. Котел подключается трехжильным проводом к электросети. Вся отопительная система заполняется водой. Давление в системе должно быть 1 бар, только после этого закручивается вентиль. Производится запуск котла.

Расчет расхода газа на отопление дома

Для того чтобы точно рассчитать потребность в количестве тепла, потребуются сложные инженерные подсчёты, учитывающие не только площадь или объём помещения, но и теплоёмкость стеновых отделочных материалов, среднюю температуру в регионе по месяцам года и прочие факторы. Для простоты воспользуемся простым допуском, что на отопление 10м² помещения требуется затратить один киловатт энергии в час

Приняв во внимание тот факт, что котел работает не все время, а отключается по мере нагрева до определенной температуры, можно разделить получаемое значение пополам. Итак, на дом в 100м² нужно потребить в сутки 100*24/2=120 кВт, 150м² – 180, 200м² – 240

Отопительный сезон в средней полосе длится примерно 7 месяцев: с октября по апрель, поэтому годовая потребность в энергии соответственно составит:

• 100м² – 25200 кВт;
• 150м² – 37800 кВт;
• 200м² – 50400 кВт.

Чтобы обеспечить такое количество энергии нужно сжечь определенный объем газа в зависимости от его теплотворной способности, то есть количества энергии, выделяемой при его сгорании. Для природного газа, в основном состоящего из метана, этот показатель равен 9,3 кВт/м³. У сжиженного, в состав которого входят пропан, этилен и некоторые другие углеводороды, теплотворная способность выше — 6,55 кВт/л. 

Поделив количество энергии на теплотворную способность топлива, мы получим общий расход газа в зависимости от площади помещений:

• 100м² – 2709 кубометров природного или 3847 литров сжиженного газа;
• 150м² – 4064 куб. м. или 5771 л;
• 200м² – 5419 куб. м. или 7695 л.

Рассчитываем расход газа на отопление дома

Для автономного газового отопления частного дома расход газа рассчитывается по следующей схеме. Чтобы получить 1 кВт тепловой энергии необходимо затратить 0,1 м³ газа в час. Для помещения в 200 м² понадобится котел мощностью в 20 кВт. При этом потребление такого котла составит 20х0,1=2 м³/час.

Стандартный отопительный сезон включает примерно два одинаковых промежутка: три очень холодных и три в меру холодных месяца (округлим до 100 дней каждый). В итоге 100 дней система работает на полную мощность и столько же при половинной нагрузке или менее. Так, средний расход газа для холодного сезона составит: 20х0,1х24=48 м³, для следующего периода эта цифра опустится до 24 м³. В итоге общий расход на весь отопительный период составит (48х100)+(24х100)=7200 м³. Чаще всего финальные цифры идут с хорошей накидкой и оказываются больше.

Обратите внимание, что расчет произведен без учета расхода на бытовые нужды вроде приготовления еды. Эти цифры следует включать отдельно.

Обустройство системы отопления с теплоаккумулятором

Применение такого элемента в схеме с двумя котлами в одной системе отопления имеет несколько особенностей в зависимости от установленных агрегатов:

• Теплоаккумулятор, газовый котел и приборы отопления образуют единую закрытую систему.
• Твердотопливные котлы, работающие на дровах, пеллетах или угле, нагревают воду, тепловая энергия передается теплоаккумулятору. Он в свою очередь греет теплоноситель, циркулирующий по закрытому контуру отопления.

Для самостоятельного создания схемы отопления с двумя котлами необходимо приобрести следующее:

• Отопительный котел.
• Теплоаккумулятор.
• Расширительный бачок соответствующего объема.
• Шланг для дополнительного отвода теплоносителя.
• Отсекающие краны в количестве 13 штук.
• Насос для принудительной циркуляции теплоносителя в количестве 2 штуки.
• Трехходовой клапан.
• Водяной фильтр.
• Стальные или полипропиленовые трубы.

Для подобной схемы характерна работа в нескольких режимах:

• Передача тепловой энергии от твердотопливного котла посредством теплоаккумулятора.
• Нагревание воды твердотопливным котлом без использования этого устройства.
• Получение тепла от газового котла, подключенного к газовому баллону.
• Подключение двух котлов одновременно.

Схема отопления частного дома с газовым котлом

Системы отопления бывают с естественной и принудительной циркуляцией. В первом варианте теплоноситель циркулирует благодаря разнице плотности горячей и холодной воды. Во втором случае циркуляцию обеспечивает насос.

Основная разница между системами с естественной и принудительной циркуляцией теплоносителя — это циркуляционный насос.

Заметьте, что искусственная циркуляция напрямую зависит от подачи электроэнергии, в такой системе могут появляться воздушные пробки и возможно неравномерное нагревание радиаторов.

Схема газового отопления в частном доме включает и разводку отопления, которая разделяется следующим образом:

Двухтрубная система отопления хоть и сложнее в проектировании и монтаже, но все же предпочтительнее, так как нагревает все радиаторы одинаково.

1. Однотрубная. Она подходит для оборудования отопления своими руками, считается более простой в исполнении. Применяется редко для частных домов из-за разницы температур в расположенных радиаторах – в первом и последнем. Последние батареи более холодные, так как в них поступает уже охладившаяся жидкость, из-за чего комнаты в большом частном доме прогреются неравномерно. Этот вариант подходит лишь для небольших домиков с ограниченным числом помещений.
2. Двухтрубная, которая требует большого количества комплектующих и расходных материалов, подходит для контроля за температурой в отдельных комнатах. Нагрев радиаторов в разных помещениях можно регулировать с помощью запорных вентилей. Главное преимущество этой системы – батареи нагреваются равномерно во всех помещениях. Однако планирование и монтаж более сложные в исполнении и требуют больших затрат.

Обязательным условием для однотрубной разводки является монтаж котла ниже уровня крепления радиаторов и естественный уклон водопровода. Чтобы решить проблему с неравномерным нагреванием, устанавливают перемычки и увеличивают количество секций. Иногда в однотрубную систему включают циркуляционный насос.

Водяная газовая система отопления частного дома

Наиболее распространенной системой отопления является водяная: роль носителя тепла выполняет вода, которая циркулирует по замкнутому контуру трубопровода. В котле вода нагревается, далее передает тепло по трубам и радиаторам (батареям) отопления.

Такая система газового отопления частного дома имеет несколько достоинств:

• вода является эффективным теплоносителем;
• система циркуляции – замкнутая, поэтому после первоначального заполнения объем воды не должен изменяться;
• водяное газовое отопление частного дома видео, которое можно посмотреть ниже, покажет, что такую систему можно обустроить самостоятельно;
• в такой системе просто создать контур, который обеспечивает равномерную подачу тепла в каждое помещение.

Среди недостатков водяной газовой системы отопления:

• радиаторы отопления нужно постоянно держать в чистоте, так как при покрытии пылью эффективность обогрева помещений будет ниже;
• в сравнении с воздушным отоплением, водяное после включения не сможет обеспечить такое же скорое нагревание воздуха;
• элементы, которые входят в систему водяного отопления, часто могут трескаться, коррозировать и т.д. Это может не только ухудшить микроклимат в доме, но и стать причиной порчи интерьера помещений;
• к качеству носителя тепла – особые требования: в воде должно быть минимизировано количество солей;
• отопление нельзя просто взять и выключить зимой, когда на улице очень холодно, так как это может привести к замерзанию воды, которая увеличится в объемах и разорвет трубы. Поэтому газовое отопление частных домов такого типа не подойдет для дач, где хозяева бывают не часто, особенно в зимнее время.

Отапливаем загородный дом природным газом

Природный газ среди прочих видов топлива является лидером. При наличии современного эффективного котла хорошо утеплённый дом отапливается с минимальными затратами. Конечно, есть более дешёвые источники энергии, но они не автономны: твёрдое топливо нужно постоянно закладывать, электричество могут отключить, газ в баллонах и вовсе периодически заканчивается.

Особенности использования газовых котлов

При выборе котла нужно исходить из площади дома и гидравлического расчёта. Настенный конвекционный котёл справляется с отоплением трёхсотметрового дома. Можно установить конденсационное оборудование. Оно подходит для домов площадью до 400 м 2. Такие котлы используют не только энергию топлива, но и парового конденсата. Их энергоэффективность значительно выше. Если вдруг производительности оборудования недостаточно, можно воспользоваться функцией «подключения в каскад».

Несколько лет назад стоимость котла для отопления была очень высока. Но теперь, когда это оборудование стало вполне доступным, использовать природный газ для обогрева дома и организации горячего водоснабжения выгоднее, чем любые другие виды топлива

Горячее водоснабжение может обеспечиваться электрическим бойлером, но если отопление частного дома основано на использовании природного газа, экономичнее использовать его для подогрева воды. Для этого нужно приобрести либо двухконтурный газовый котёл, либо дополнить имеющийся баком. Можно подобрать объём, исходя из бытовых нужд. Бойлерные колонки сохраняют запас воды нужной температуры. Проточный газовый котёл нагревает воду в момент подачи. После открытия крана сначала спустится холодная вода, и только потом пойдёт горячая.

Схема устройства такой системы

Схема системы газового отопления частного дома включает в себя источник тепла, от которого теплоноситель сначала расходится через коллектор по трубам к радиаторам, а затем, остывая, возвращается в котёл. Жидкость находится под давлением. Циркуляция в этом случае принудительная. Дополнительно могут устанавливаться воздухоотводчики, запорные краны, датчики протока и температуры, термоголовки. Регулировать температуру помогает автоматика.

Система может разрабатываться и под естественную циркуляцию, тогда в схему включается расширительный бак в самой высокой точке дома. Здесь можно сэкономить на датчиках температуры, воздухотводчиках и дорогостоящих насосах.

Разводка отопления может быть лучевой или тройниковой. Первая дороже за счёт большего метража трубопровода, но эффективнее и мобильнее, её проще ремонтировать во время отопительного сезона. Вторая дешевле за счёт меньшего количества труб, но она не даёт таких широких возможностей для регулирования температуры в отдельных помещениях, как лучевая разводка.

Количество радиаторов в системе определяется на основании теплового и гидравлического расчётов. Это самый правильный вариант и с технической, и с экономической точки зрения.

Не стоит полагаться на советы неквалифицированных продавцов и людей со стороны: количество секций не нужно подбирать исходя лишь из площади помещения.

Отопительное оборудование на природном газу нуждается в минимальном сервисном обслуживании, которое, кстати, можно осуществлять своими силами. Топливо сгорает, не образуя твёрдого остатка. Чтобы не устанавливать дымоход, можно приобрести котёл с закрытой системой сгорания.

Если к окончанию строительства дома газовой магистрали ещё не будет, можно приобрести котёл на двух видах топлива. После газификации переход на экономичный и эффективный природный газ не потребует существенных материальных затрат. Максимум нужно будет вызвать специалиста из сервисной компании.

Схема отопления

Наиболее распространённая схема отопления частного дома с газовым котлом — водяная, в ней теплоносителем кроме воды может служить специальная незамерзающая жидкость. Такой теплоноситель особенно уместен для домов, в которых люди не проживают постоянно, а приезжают на некоторое время, например для дачи. По способу движения жидкости по трубам отопления современные системы можно разделить на три вида:

• гравитационные;
• принудительные;
• комбинированные.

В первом случае устройство отопления предусматривает естественную циркуляцию воды в трубах за счет перепада высот. Это можно сделать, поместив котел в самую низкую точку дома. Нагревающаяся вода будет подниматься вверх по трубам, а охлаждаясь, скатываться обратно к котлу. Это требует применения больших по диаметру труб и увеличенного количества теплоносителя в них. Недостаток системы — неравномерность прогрева, в конце магистрали батареи прогреваются гораздо хуже, чем в начале.

В принудительной системе отопления жидкость движется по трубам под действием циркуляционного, «прогоночного» насоса. Прогрев теплоносителя и обогревательных приборов в этом случае равномерный. Недостаток один — зависимость от подачи электричества.

Комбинированные системы представляют собой гравитационный вариант со встроенным насосом. Здесь даже в случае отключения электричества жидкость будет двигаться за счёт естественного уклона трубопровода. Разводка от газового котла по дому может быть однотрубной, двухтрубной или лучевой. Первый вариант самый экономичный и простой по способу монтажа. Радиаторы отопления в этом случае соединены последовательно одной трубой. Однотрубную систему можно применять только в небольших домах, очень уж велика разница в температуре на входе и выходе. Двухтрубная система строится из двух контуров: подающего и обратного. В этом варианте в каждый радиатор входят две трубы: по одной подается вода от котла, по «обратке» она стекает к его нижнему контуру. Установив у батарей отопления краны, можно отрегулировать их нагрев по собственному желанию.

Лучевая разводка монтируется с применением коллектора, от которого к каждой батарее идет собственная труба. Вариант самый дорогой, требующий большого количества труб, но очень эффективный в плане равномерного прогрева помещений.